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e-Tec BrasilAula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística 69 Aula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística Objetivos Classificar os métodos de análise sensorial. Conhecer alguns conceitos em análise de estatística. 4.1 Métodos sensoriais Após terem sido atingidas as etapas de implantação do laboratório, recru- tamento, seleção e treinamento de julgadores citados nas aulas anteriores, chegou o momento de escolher o método sensorial que melhor se adeque aos objetivos estabelecidos. A opção por um determinado método sensorial aplicado para desenvolvimen- tos de produtos está condicionada a certos questionamentos, a saber: a) Existe preferência ou aceitação do produto pelos consumidores? b) Há diferença perceptível entre: o produto em estudo X produto convencional? c) Os produtos apresentam diferenças perceptíveis? Quais suas intensidades? Com base nas respostas, os métodos sensoriais podem ser classificados como mostra o Quadro 4.1. Análise Sensoriale-Tec Brasil 70 Fonte: Dutcosky (2013); (FARIA; YOTSUYANAGI, 2002) Métodos discriminativos: determinam diferenças qualitativas e/ou quanti- tativas entre as amostras. Métodos descritivos: identificam e descrevem qualitativa e quantitati vamente as amostras. Métodos subjetivos e afetivos: também chamados de testes de consumi- dores, medem o quanto uma população gostou de um produto, para avaliar preferência ou aceitabilidade. São métodos em que avaliam subjetivamente a preferência ou aceitação de um produto pelo consumidor por meio da aplica- ção dos testes de comparação pareada, ordenação ou utilizando escala. Quadro 4.1: Classificação dos métodos sensoriais. Métodos Sensoriais Discriminativos Testes de diferença Comparação Pareada Triangular Duo – trio Comparação múltipla Ordenação A ou Não-A Dois em cinco Teste de sensibilidade Limites Estímulo constante Diluição Descritivos Avaliação de atributos escalas Perfil de sabor Perfil de textura ADQ – Análise Descritiva Quantitativa Tempo – intensidade Subjetivos ou Afetivos Qualitativo Grupos de foco (focus group) Equipes de foco (focus panels) Entrevistas individuais (one- on-one interviews) Quantitativo Testes de: preferência, com- paração pareada e ordenação Teste de aceitação (escala hedônica) e-Tec BrasilAula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística 71 Vamos exercitar um pouco do que vimos. 1. Como podem ser classificados os métodos sensoriais? 2. Como podem ser classificados os métodos discriminativos? 3. A ADQ está inserida em que classificação? 4.2 Noções básicas de Estatística Agora que você já conhece os métodos sensoriais, vamos aprender a utilizar algumas ferramentas estatísticas para aprimorar o seu conhecimento. Assim, de pose desses indicativos, você poderá aplicar mais adiante nos resultados das análises sensoriais. 4.2.1 Estatística No nosso caso, temos a estatística experimental que vai estudar o experimento, ou seja, nós vamos planejar, executar o experimento, analisar e interpretar os dados. Não se tratam de constantes e sim de variáveis. Agora, iremos ver alguns conceitos importantes da estatística. 4.2.1.1 Medidas de tendência central Como o próprio nome sugere, medidas de tendência central são medidas cujos valores estão próximos do centro de um conjunto de dados. As medidas de tendência central que iremos abordar nesta aula são: média aritmética, mediana e moda. 4.2.1.2 Média aritmética Indicando a média aritmética por (xis-barra), a soma de todos os valores por e o número de parcelas por n, vem: (Média aritmética de um conjunto de dados) (Soma de todos os valores) = _____________________________________________ (Quantidade de valores, isto é, o número de parcelas) =X - n i 1= Xi n i 1= Xi n -=X - Análise Sensoriale-Tec Brasil 72 O símbolo lê-se: somatório de todos os Xi , quando i varia de 1 a n. Por exemplo, a média aritmética de 2,5,8,13,14,15 é: 4.2.1.3 Mediana (Md) Definida como o número que se encontra no centro de uma série de números, estando esses dispostos segundo uma ordem. Em outras palavras, a mediana de um conjunto de valores, ordenados segundo uma ordem de grandeza, é o valor situado de tal forma no conjunto que o separa em dois subconjuntos de mesmo número de elementos. Estando ordenados os valores de uma série e sendo n o número de elementos da série, o valor mediano será: a) O termo de ordem (n+1) /2 se n for impar. b) A média aritmética dos termos de ordem n/2 e (n/2) +1, se n for par. Vamos entender no exemplo a seguir: Vamos admitir que tenho o seguinte conjunto: 5;13;10;2;18;15;6;16;9 Colocando em ordem crescente ou decrescente: 2;5;6;9;10;13;15;16;18 (impar) Como foi dito acima, a mediana de um conjunto de número impar é (n+1) /2, ou seja, n = número de elementos que tem no conjunto, n = 9, ((9+1)/2) = 5 (5º termo da série), ou seja, a mediana é o 5º termo de conjunto, que é o número 10. Agora, vamos fazer a mesma coisa para um conjunto com números de valores pares: 2;6;7;10;12;13;18;21 (par) Md = média aritmética dos termos: n/2 (8/2=4) e (n/2) +1((8/2) + 1 = 5), assim a mediana vai ser a média aritmética do 4º e 5º termo, ou seja, (10+12)/2 = 11. Importante: Quando n é impar, a Md é um valor do próprio conjunto. Quando n é par, a Md é a média aritmética dos valores centrais (por isso, no caso de n par, a mediana é sempre um valor teórico). X 9,5 2 + 5 + 8 + 13 + 14 + 15 57 = = =______________________ __ 6 6 A média aritmética é o valor que pode substituir todos os valores da variável, ou seja, é o valor que a variável teria se em vez de variável ela fosse constante. e-Tec BrasilAula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística 73 4.2.1.4 Moda (Mo) Moda de um conjunto de dados corresponde ao valor do conjunto que aparece mais vezes, isto é, o valor a qual esteja associada a frequência absoluta mais alta. Vamos admitir que tenho o seguinte conjunto: 8;2;18;8;10;8;12;10;6;8;12. Chamando a moda de Mo, a variável de X e as frequências de ni, vem: Forme dois conjuntos diferentes, ache a média, mediana e moda. 4.3 Medidas de dispersão ou de variabilidade As medidas de dispersão e de tendência central são de suma importância para a descrição dos dados. Assim, para a descrição adequada de uma série de dados, além da apresentação da tendência central, deve-se, sempre que possível, apresentar uma medida do grau de dispersão dos valores estudados. Podemos dizer que a medida de dispersão corresponde à maior ou menor variabilidade dos valores de uma variável em torno de um valor de tendência central tomado como ponto de comparação. Você sabia? A média não pode por si mesma destacar o grau de homogeneidade ou he- terogeneidade que existe entre os valores que compõem o conjunto. Vamos entender o exemplo a seguir. Temos três conjuntos os quais possuem a mesma média (70), mas esses conjuntos não são iguais, ou seja, homogêneos, a va- riabilidades deles são diferentes. Exemplo: • X: 70, 70, 70, 70,70. X = 70 • Y: 68, 69, 70, 71,72. X = 70 • Z: 5, 15, 50, 120,160. X = 70 Xi ni 2 1 6 1 8 4 10 2 12 2 18 1 Frequência maiorModa Análise Sensoriale-Tec Brasil 74 Podemos verificar que o conjunto X não apresentou variabilidade nenhuma; Y apresentou < variabilidade que o conjunto Z. Vejamos a seguir as principais medidas de dispersão. 4.3.1 Amplitude total (AT) A amplitude é a mais simples e precária medida de variabilidade. Representa a diferença entre o valor mais alto (máximo) e o valor mais baixo (mínimo) de uma série de valores. AT = X (máx) – X (min) Aplicando a amplitude nos três conjuntos anteriores, temos: ATX = 70 - 70 = 0 (dispersão nula) ATY = 72 – 68 = 4 ATZ = 160 – 5 = 155 Podemos afirmar que o conjunto X não teve variação e que o conjunto Z teve maior variação que o conjunto Y. 4.3.2 Variância Para descrever mais apropriadamentea variabilidade dos dados, foi desenvolv- ida a variância. Ela mede a dispersão do conjunto dos dados de uma amostra em relação à sua respectiva média. Desvio em relação à média é a diferença entre cada dado e a média do conjunto. Por exemplo, se a média de notas de um determinado produto foi 7, e se você deu a nota 9 para este produto, o desvio em relação à média será de 9 – 7 = 2. Como cada nota dada pelos avaliadores tem um desvio em relação à média, para julgar o grau de dispersão de uma amostra é preciso observar todos os desvios. Podemos dizer que a variância é a soma dos quadrados dos desvios de cada observação em relação à média X, dividida por n - 1. Indica-se a variância da amostra por s2. Vamos considerar os seguintes dados: 1;4;6;7 e 7 A média desses dados é: Quanto maior a amplitude total, maior a dispersão ou variabilidade dos dados do conjunto. A amplitude só leva em consideração os dois valores extremos e não todos os dados, esquecendo os dados intermediários. Assim, podemos dizer que a amplitude não mede bem a dispersão dos dados. Mesmo assim, a amplitude é muito usada porque ela é fácil de calcular e de interpretar. Não se pode calcular a média dos desvios porque a soma é sempre igual a zero, visto que os valores positivos e negativos se anulam. 5 25 = =__X 1 + 4 + 6 + 7 + 7 = ________________ 5 5 e-Tec BrasilAula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística 75 Os desvios em relação à média, representados por x - X, são os seguintes: 1 - 5 = -4 4 - 5 = -1 6 - 5 = 1 7 - 5 = 2 7 - 5 = 2 Somando esses desvios o resultado é zero: -4+ (-1) + 1 +2+2 = 0 (zero). Então, para medir a dispersão dos dados em torno da média, os estatísticos usam a soma de quadrados dos desvios. Como os quadrados de números negativos são positivos, toda soma de quadrados é positiva ou, no mínimo, nula (a soma dos quadrados dos desvios só é nula quando todos os desvios são iguais a zero). É fácil calcular a soma de quadrados dos desvios. Veja o exemplo apresentado na Tabela 4.1 que a soma do quadrado dos desvios é igual a 40. Tabela 4.1: Cálculo da soma de quadrado dos desvios. Dados (x) Desvios (x-X-) Quadrado dos desvios (x-X-)2 0 -5 25 4 -1 1 6 1 1 8 3 9 7 2 4 (x - X-) = 0 (x-X-)2 = 40X-=5 Fonte: Vieira (1998). Como vimos, é chamado de soma do quadrado dos desvios ou, simplesmente, soma dos quadrados (SQ). Como vimos, é chamado de soma do quadrado dos desvios ou, Como vimos, é chamado de soma do quadrado dos desvios ou, (x-X-)2 Análise Sensoriale-Tec Brasil 76 4.3.2.1 A fórmula da variância A fórmula da variância é a seguinte: Veja que o denominador é n-1, e também recebe um nome especial em estatística e denomina-se de graus de liberdade (GL). Assim, podemos dizer que a variância é a soma dos quadrados dos desvios em relação à média dividida pelo número das observações da amostra menos uma, o que podemos representar por: 4.3.3 Desvio-padrão A extração da raiz quadrada da variância com sinal positivo fornece o desvio padrão que é, na prática, a mais importante medida de dispersão utilizada em dados quantitativos. Aplicando no problema anterior, temos o desvio-padrão de 3,16: A variância tem a desvantagem de apresentar unidade de medida igual ao quadrado da unidade de medida dos dados. Por exemplo, se os dados estão em metros, a variância fica em metros quadrados, aplicando o desvio-padrão, que é a raiz quadrada da variância, sendo os dados apresentados em metros. Podemos também entender o desvio padrão como sendo o desvio médio ou a distância média que as observações encontram-se da média, ou seja, é a oscilação ou variação dos valores em torno da média. 4.3.4 Coeficiente de variação (CV) O coeficiente de variação é a razão entre o desvio padrão e a média. O resultado é multiplicado por 100 para que o coeficiente de variação seja dado em porcentagem. Então: Aplicando no exemplo anterior, temos: ( a dispersão dos dados em relação à média é alta). --- (Xi - X)2 40 40 n - 1 5 - 1 4 = = = =S2 10 - SQ GL =S2 = = = =S2 - (Xi - X -)2 n - 1 40/4 10 3,16 O uso de n-1 em lugar de n visa a corrigir dinamicamente a variância da amostra (que possui menos informação e variabilidade) em relação à real variância populacional. A situação de menor variabilidade amostral é corrigida reduzindo-se o denominador pela subtração de uma unidade (n-1) (MOTTA, 2006). CV = S__ CV = 100 = 63,2%3,16_____ . 5 =X - e-Tec BrasilAula 4 – Métodos de análise sensorial e noções básicas de Estatística 77 1. Quais são as medidas de dispersão ou de variabilidade? 2. Se eu tiver dois produtos diferentes (A e B), onde o A obteve as seguin- tes notas: 2;5;6;3;4;8; e o produto B: 5;6;5;6;5;4, calcule as medidas de dispersão para os dois produtos e diga qual dos produtos obteve a maior dispersão de notas. Resumo Nesta aula, você viu a classificação dos métodos sensoriais e as definições básicas de estatística, nas próximas aulas iremos detalhar cada método. Atividade de Aprendizagem Você agora vai pensar em três grupos, cada grupo constituído de números diferentes. Ache a média aritmética, moda, variância, amplitude total e desvio-padrão de cada grupo, e responda qual tem a dispersão maior, expli- cando a sua resposta.